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[电子工程] 电子电路噪声的研究

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原文

第一章 噪声的基本知识
1.1电子电路噪声概述
在一个电子传输系统中,任何不希望的电流电压波动信号都可以称为噪声。噪声大致可以分为自然噪声和人为噪声。人为噪声主要来自电器设备(例如电动机,问题开关等)自然噪声是指宇宙辐射、大气噪声以及我们所熟悉的电子电路噪声。在电子系统中,噪声是一个重要的问题,因为他限制了任何电子系统的测量、计算精确度以及电子方法能够处理的信号的大小 。
电路噪声有热噪声、散弹噪声、低频噪声(包括电阻低频噪声、爆裂噪声等),其产生原因各不相同,物理学家最先对噪声进行了深入的研究。1827年,Brown观察到了一个物理系统平衡状态下的波动,从此噪声的存在引起了广泛的关注。本世纪初,通信工程中应用Einstcin和其他人定义的一些噪声量来解决噪声问题。四十年代,Burgess、North和Friss提出了噪声系数(Noise Figure)的基本概念。后来次概念又被其他人进行了拓展,但是NF仅仅是一个人为定义的参数,并不是一个由明确的假设或是自然定律的前提下推导出来的物理量,所以NF是一个由局限性的概念。目前的研究仍是基于IEEE一些标准中对噪声稀疏的定义,二端口的噪声特性和相互合并也是基于这些标准。这些理论可以扩展到N端口情况,获得的结论可以作为组建低噪声电路的设计工具。
1.2噪声分类
电子电路噪声是指在电路中出现的与电路功能无关、能引起电路功能下降甚至紊乱的电压或电流的波动信号。按电子线路系统的内外或噪声的来源不同来区分, 噪声有两类: 第一类是系统外部噪声。第二类是系统内部噪声
1.2.1外部噪声
外部噪声主要是由工业的干扰、天电的干扰及无线电信号的宇宙背景辐射产生的白噪声等原因引起的,都属于外部干扰。外部干扰的能量分布通常随着频率的升高而减小。
......


 \ 目录

第一章 噪声的基本知识
第二章 噪声电路的计算方法
第三章 放大器的低噪声设计方法
第四章 结束语
参考文献
致谢
 


 \ 参考资料

[1] 卢淦. 高频电子电路. 北京: 中国铁道出版社, 1986
[2] 康华光 模拟电子技术[M]1 北京:高等教育出版社,1999
[3] 谢沅清. 现代电子电路与技术. 北京: 中央电大出版社, 1996
[4] 谈文心.高频电子线路[M]. 西安:西安交通大学, 1994.
[5] 张肃文.高频电子线路[M]. 北京:高等教育出版社,1993.
[6] 童诗白 模拟电子技术基础[M]1 北京:高等教育出版社,1988
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[8] [美]A·范德齐尔编、裘小松译 噪声的来源特性和测量 人民邮电出版社
[9] 谈文心.高频电子线路[M]. 西安:西安交通大学, 1994.
[10] 王竹溪.统计物理学导论[M].北京:高等教育出版社,1956.155-160.
 


 \ 简单介绍

摘要
电子电路噪声有内部噪声和外部干扰噪声两种形式,但一般情况下电子噪声是指电路内部产生的噪声。电子电路系统中一般同时存在多种类型的噪声,噪声过大会影响电路的正常工作,必须加以抑制。尤其在前置放大器中,由于很小的噪声信号在经过多级放大后会变为对系统影响很大的信号,因此噪声信号对系统的影响成为一个不可忽视的问题。电子电路中元器件内部噪声是显著因素,各种噪声具有不同的内部机理,不同的抑制措施。
本设计从噪声基础知识,电子器件内部的噪声,噪声电路的计算方法入手,用各种噪声模型,讨论了电子电路及放大器的主要噪声来源、最佳源电阻和最小噪声系数,对放大器输入电路的噪声从理论上进行一定分析,得到与噪声大小相关的函数关系。指出在多级放大器中降低总噪声系数的方向,设计出了一种低噪声偏置电路,对电路放大器的设计有一定的参考价值。
关键词:电子噪声 电路噪声 噪声计算
 

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